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第六单元 课题1
碳单质的多样性
(第一课时）
新课导入
1、由同种元素组成的纯净物叫做什么？
单质
2、同种元素可以组成不同的单质吗？你能举个例子吗？
可以
氧气（O2）和臭氧（O3）
探究新知
一、碳的单质
1.金刚石( 化学式：C )
物 理 性 质 用 途
颜 色
形 状
硬 度
导电性 /
无色透明
正八面体
不导电
天然存在的最硬物质
饰品
刻刀、钻头
金刚石是由___________构成的。
碳原子
一个小球代表一个碳原子，原子的排列成网状，每一个节点处有一个碳原子。
立体网状结构，硬度大。
金刚石的结构
探究新知
探究新知
视频：金刚石的用途
探究新知
裁玻璃
切割大理石
钻探机的钻头
空间立体结构
1.“没有金刚钻，不揽瓷器活”，这句话体现了金刚石（ ）
A.熔点高
B.硬度大
C.光学性能好
D.化学性质稳定
B
探究新知
一、碳的单质
2.石墨( 化学式：C )
物 理 性 质 用 途
颜 色
形 状
硬 度
导电性
手 感
深灰色
质地较软
导电
滑腻
铅笔芯
润滑剂
电极
细鳞片状
注意：铅笔芯不含铅，是石墨
探究新知
石墨坩埚
火箭的通风管
石墨电刷
作铅笔芯
石墨的用途：
探究新知
碳原子的排列结构是一层一层的，是平面层状的结构，层与层之间作用力很小，容易滑动。故石墨很软，有滑腻感。
石墨的结构
探究新知
视频：一支石墨点亮一座城
探究新知
3.以美国为首的北约曾用“石墨炸弹”使南联盟的高压输电线短路，这是因为石墨( )
A.质软 B.耐高温 C.有导电性 D.有润滑性
C
2.中考实行网上阅卷，考生答题时必须用2B铅笔填涂答题卡。2B铅笔芯的主要成分是( )
A．木炭　　B．石墨　　C．焦炭　　D．铅
B
探究新知
想一想 金刚石和石墨均由碳元素组成，为什么物理性质却有很大差异呢？
因为碳原子排列方式不同
金刚石：立体网状结构
石墨：层状结构
微
观
结
构
组成、结构
性质
决定
用途
决定
探究新知
石墨制成金刚石是物理变化还是化学变化？
C（石墨) C（金刚石）
高温、高压
催化剂
虽然组成元素没有改变，但碳原子的排列方式发生了改变，这就可见变化过程中金刚石是由石墨变成的新物质，有新物质生成的变化.
化 学 变 化
探究新知
无定形碳
疏松多孔的结构
活性炭、木炭等具有疏松多孔的结构，可以吸附异味、色素等，具有吸附作用。
防毒面具
冰箱除味剂
环保活性炭包
木炭、焦炭、活性炭、炭黑等无定形碳的主要成分是碳单质，结构与石墨类似。
探究新知
在盛有半瓶水的小锥形瓶里，加入一滴红墨水，使水略显红色。投入几块烘烤过的木炭(或活性炭)，轻轻振荡锥形瓶，观察现象。
【实验6-1】木炭吸附溶液中的色素
探究新知
【实验6-1】木炭吸附溶液中的色素
现象
分析 木炭具有______性，能够吸附色素使红色褪去
红色逐渐褪去
吸附
【探究】木炭/活性炭的吸附性
探究新知
探究新知
4.下列物质的用途与其依据的性质不相符合的是（ ）
A．石墨可做电极——石墨有滑腻感
B．活性炭用于防毒面具——活性炭具有强的吸附性
C．金刚石用于裁玻璃——金刚石很硬
D．石墨用于制铅笔芯——石墨很软
A
探究新知
3、C60
一个C60分子是由60个碳原子构成的，分子结构形似足球，又名足球烯。具有特殊的物理和化学性质，可应用于超导、催化、能源及医学等领域。
分子结构形似足球，非常稳定
应用于材料科学
应用于超导体
C60的用途
探究新知
探究新知
20世纪90年代初，一些以新的形态存在的碳单质又相继被发现：
碳纳米管
碳单质的研究进展
单层石墨片
(石墨烯)
探究新知
碳的单质
金刚石
石墨
无色透明、硬度大
质软，有滑腻感，有良好的导电性
无定形碳
C60
一个C60分子由60个碳原子构成
结构与石墨类似
物理性质不同原因：碳原子的排列方式不同
其他碳单质
石墨烯、碳纳米管等
随堂训练
木 炭
活性炭
C60
金刚石
石 墨
寒冷的冬季，甘愿燃烧自己，温暖别人
吸进的是毒气、废气，却把清新的空气留给人们
出生时间不长，超导方面功德无量
开矿采油时，冲锋在前，专打硬仗
长相平凡用处大，开锁、导电要靠它
虽然雍容华贵，但也乐意做划玻璃这样的小事
1、根据所学知识，进行连线
2.下列有关金刚石、石墨的说法正确的是（ ）
A．都由碳元素组成 B．都是黑色固体
C．都能导电 D．硬度都很大
A
随堂训练
3.下列有关碳单质的说法错误的是（　　）
A．金刚石是自然界最硬的物质，可作钻头
B．石墨有导电性，可制作电极
C．C60 是由60个碳原子构成的
D．活性炭疏松多孔，具有吸附性，可用于净水
C
随堂训练
4.石墨烯是新发现的二维空间材料，它是由石墨制成的新型碳单质，金刚石、石墨、C60和石墨烯的结构示意图如图所示，下列关于这四种物质的说法正确的是( )
A
金刚石的结构 石墨的结构 C60的结构 石墨烯的结构
A．它们都是单质 B．它们都质软
C．碳原子排列方式都相同 D．石墨烯与C60是同种物质，具有导电性
随堂训练
5.下列有关物质的性质与用途的说法，错误的是(　　)
A．石墨有滑腻感，可用来作电极
B．焦炭有还原性，可用于冶金工业
C．活性炭有吸附性，可用来吸附异味
D．金刚石的硬度很大，可用来切割玻璃
A
随堂训练
6.在丰富多彩的物质世界里，碳及其化合物占有重要地位。
（1）金刚石和石墨均是由碳元素组成的单质，但两者
物理性质差异较大，其原因是构成它们的碳原
子 不同。
（2）活性炭有较强的吸附能力，从结构的角度分析是
因为活性炭具有 的结构。
排列方式
疏松多孔
随堂训练
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